Archive for Desember 2012

Ujian Akhir Semester ( Kimia Bahan Alam)

Jumat, 28 Desember 2012
Posted by Slamats
NAMA                     : Slamat
NIM                         : A1C109019
MATA KULIAH       : KIMIA BAHAN ALAM
SKS                            : 2
DOSEN                      : Dr. Syamsurizal, M.Si
WAKTU                    :  22-29 Desember 2012

PETUNJUK : Ujian ini open book. Tapi tidak diizinkan mencontek, bilamana ditemukan, maka anda dinyatakan GAGAL. Jawaban anda diposting di bolg masing-masing.
  
     1.Jelaskan dalam jalur biosintesis triterpenoid, identifikasilah faktor-faktor penting yang sangat menentukan dihasilkannya triterpenoid dalam kuantitas yang banyak.
Jawab:
Jalur biosintesis triterpenoid
jalur biosintetis dapat diartikan sebagai urutan atau proses yang di dalamnya terdiri atas tahap-tahap pembentukkan dari senyawa yang sederhana menjadi senyawa kompleks. Proses biosintesis akan berlangsung sangat kompleks, tergantung dari macam enzim yang tersedia sehingga tumbuhan sejenis yang tumbuh di daerah yang berbeda sangat memungkinkan untuk mempunyai jalur pembentukkan metabolit tertentu yang tidak identik (fenomena "vikarias:-Ras Kimia).
Triterpenoid adalah senyawa yang kerangka karbonnya berasal dari enam satuan isoprena dan secara biosintesis diturunkan dari hidrokarbon C-30 asiklik, yaitu skualena, senyawa ini tidak berwarna, berbentuk kristal, bertitik leleh tinggi dan bersifat optis aktif. Berdasarkan jumlah cincin yang terdapatdalam struktur molekulnya triterpen sebenarnya dapat dibagi atas:
1.Triterpen asiklik yaitu triterpen yang tidak mempunyai cincin tertutup, misalnya skualena.
2.Triterpen trisiklik adalah triterpen yang mempunyai tiga cincin tertutup pada struktur molekulnya,misalnya:ambrein.
3.Triterpen tetrasiklik adalah triterpen yang mempunyai empat cincin tertutup pada struktur molekulnya,misalnya:lanosterol.
4.Triterpen pentasiklik adalah triterpen yang mempunyai lima cincin tertutup pada struktur molekulnya, misalnya α-amirin.
Biosintesis Triterpenoid


Pada biosintesis triterpenoid ini banyak sekalii tahap-tahapnya, dan reaksi-reaksi yang terjadi diantaranya yaitu:
a.fosforilasi
b.eliminasi asam fosfat
c.dekarboksilasi
adapun senyawa yang dihasilkan pada biosiintesis ini berasal dari asetil koenzim A yang dapat membentuk kondensasi aldol pada asam mevalinat. Setelah terbentuk asam mevalinat ini akan mengalami dekarboksilasi yang menghasilkan isopentenil pirofosfat (IPP) dan berisomerisasi membentuk dimetil alil pirofosfat (DMAPP) yang dilakukan dengan enzim isomerase.
Pada gambar biosintesis triterpenoid terlihat bahwa adanya penggabungan isoprene yang aktif antara isopentil pirofosfat dengan dimetil alil pirofosfat secara teratur (kepala ke ekor) akan menghasilkan geranil pirofosfat (GPP).
Geranil pirofosfat ini merupakan senyawa antara bagi senyawa monoterpenoid, jika dilanjutkan lagi penggabungan dengan isopentil pirofosfat dengan mekanisme yang sama maka akan membentuk Farnesil pirofosfat (FPP). Sedangkan farnesil pirofosfat ini merupakan senyawa antara bagi semua senyawa seskuiterpenoid.
Untuk membentuk suatu triterpenoid sebelumnya ada penggabungan 2 buah farnesil pirofosfat membentuk squalene yang sebelumnya mengalami siklisasi bersama oksigen dan masuk menghasilakan 2,3 oxsidosqualene.
Faktor-faktor penting yang sangat menentukan dihasilkannya triterpenoid dalam kuantitas yang banyak yaitu :
Pada saat Isolasi Triterpenoid:
     Metode isolasi yang digunakan harus sesuai dengan senyawa bahan alam yang akan kita isolasi. Selanjutnya Pelarut yang digunakan dalam proses pengambilan senyawa alam adalah Pelarut yang sesuai dan baik akan menghasilkan senyawa hasil yang baik juga. Jika kita ingin mengisolasi golongan senyawa triterpenoid pelarut yang digunakan adalah n-heksan dan etil asetat.
pada saat biosintesis triterpenoid:
      Enzim yang bekerja, pH dan temperatur menjadi faktor penting keberhasilan terbentuknya senyawa hasil proses biosintesis senyawa triterpenoid. Selanjutnya yaitu Pada saat penggabungan unit isoprene yang aktif,maka penggabungan harus dilakukan secara teratur yaitu (kepala ke ekor).


   2. Jelaskan dalam penentuan struktur flavonoid, kekhasan signal dan intensitas serapan dengan menggunakan spektrum IR dan NMR. Berikan dengan contoh sekurang-kurangnya dua struktur yang berbeda.
Jawab:
Flavonoid merupakan zat polyphenol yang banyak ditemukan dalam buah-buahan, sayuran dan rempah-rempah (misalnya teh, jahe). Flavonoid diproduksi hanya pada tumbuhan. Terdapat kelompok yang beragam bentuk dari phytochemical, lebih dari empat ribu macam jumlahnya. Di antara jenis antioksidan kuat flavonoid adalah quercetin, catechin dan xanthohumol.
Struktur flavonoid:

A. Kekhasan signal dan itensitas serapan dengan Septrum IR
Spektra IR memberikan informasi tentang jenis gugus fungsional yang terdapat dalam suatu senyawa sehingga dapat di perkirakan gugus apa saja yang terkandung di dalamnya. Inframerah mempunyai λ yang lebih panjang dibanding UV–Vis, sehingga tenaga radiasinya lebih kecil. Tenaga infra merahnya dapat menyebabkan vibrasi ikatan pada molekul. Energi vibrasi dari kebanyakan molekular adalah berhubungan dengan infra merah dari  elektro magnetic. Bila sinar infra merah dilewatkan melalui senyawa organik maka sebagian dari frekuensi sinar diserap, dan yang lain diteruskan ataupun ditransmisikan. Frekuensi adsorbsi IR dilaporkan sebagai bilangan gelombang atau wave number yaitu jumlah gelombang per-cm.
Dari struktur diatas dapat diketahui bahwa flavonoid terdiri dari ikatan-ikatan sebagai berikut:
a). C=C (aromatik)
ikatan rangkap C=C daerah serapan  1500 – 1600 cm-1 dengan intensitas serapan sedang dan tajam.
b). C=O (keton)
C=O : merupakan salah satu penyerapan yang sangat berguna, yang bisa ditemukan pada daerah sekitar 1705 – 1725  cm-1 dengan intensitas serapan kuat dan tajam.
c). C–O (eter)
C–O : mempunyai penyerapan dalam 'daerah sidik jari', yang yang bisa ditemukan pada daerah sekitar antara 1000 – 1300cm-1,dengan intensitas serapan lemah dan melebar.
d). C – H (aromatik)
C – H  : mempunyai penyerapan cahaya yang terjadi pada daerah serapan 3050-3150 cm-1, dengan intensitas serapan lemah dan tajam akibat rentangan C – H aromatik.
e). O – H (fenol)
O – H : menyerap sinar yang berbeda-beda, tergantung pada kondisi lingkungannya. Ikatan O – H ini akan sangat mudah dikenali dalam sebuah asam karena akan menghasilkan intensitas serapan lebar atau lembah yang sangat luas pada daerah sekitar 3200-3500 cm-1.

B. Kekhasan signal dan itensitas serapan dengan Septrum NMR
Resonansi Magnetik Inti (NMR) spektroskopi adalah alat yang tersedia untuk menentukan struktur senyawa organik. Teknik ini bergantung pada kemampuan inti atom berperilaku seperti sebuah magnet kecil dan menyesuaikan diri dengan medan magnet eksternal. Biasanya dihunakan untuk  mengidentifikasi atau menjelaskan informasi struktur rinci tentang senyawa kimia.

Dua (2) Contoh struktur yang berbeda
a.Apegenin
Apigenin merupakan senyawa flavonoid yang termasuk ke dalam golongan flavon. Secara kimia apigenin didefinisikan sebagai senyawa 4 5,7- ,׳ trihidroksiflavon. Secara umum apigenin memiliki aktivitas anti inflamasi  dan merupakan senyawa yang dapat digunakan sebagai obat penyakit hati serta sebagai antispamodik.
Struktur Apegenin
Spectrum IR Apigenin
Spektrum NMR Apigenin

b.Genestein
Genistein adalah sebuah isoflavonoid dari produk kedelai yang memiliki sifat antitumor. Genistein dibentuk dari biochanin A dan dimetabolisme menjadi p-etilfenol esterogen inaktif.
Struktur Genistein
Spectrum IR Genistein
Spectrum NMR Genistein

  
    3.Dalam isolasi alkaloid, pada tahap awal dibutuhkan kondisi asam atau basa. Jelaskan dasar penggunaan reagen tersebut, dan berikan contohnya sekurang-kurangnya tiga macam alkaloid.
Jawab:
Alkaloid
adalah sebuah golongan senyawa basa bernitrogen yang kebanyakan heterosiklik dan terdapat di tumbuhan (tetapi ini tidak mengecualikan senyawa yang berasal dari hewan). Asam amino, peptida, protein, nukleotid, asam nukleik, gula amino dan antibiotik biasanya tidak digolongkan sebagai alkaloid. Dan dengan prinsip yang sama, senyawa netral yang secara biogenetik berhubungan dengan alkaloid termasuk digolongan ini.

Isolasi Alkaloid
Alkaloid diekstrak dari tumbuhan yaitu daun, bunga, buah, kulit, danakar yang dikeringkan lalu dihaluskan. Cara ekstraksi alkaloid secara umumadalah sebagai berikut :
a.Alkaloid diekstrak dengan pelarut tertentu, misalnya dengan etanol,kemudian diuapkan.
b.Ekstrak yang diperoleh diberi asam anorganik untuk menghasilkan garamamonium kuartener kemudian diekstrak kembali.
c.Garam amonium kuartener yang diperoleh direaksikan dengan natriumkarbonat sehingga menghasilkan alkaloid–alkaloid yang bebas kemudiandiekstraksi dengan pelarut tertentu seperti eter dan kloroform.
d.Campuran – campuran alkaloid yang diperoleh akhirnya dipisahkan melalui berbagai cara, misalnyametode kromatografi (Tobing, 1989).
Ada beberapa cara lain untuk mendapatkan alkaloid dari larutan asam yaitu dengan penyerapan memakai pereaksi Lloyd, kemudian alkaloid dielusi dengan basa encer. Alkaloid yang bersifat hidrofob diserap dengan damar XAD-2 lalu dielusidengan asam atau campuran etanol-air. Banyak alkaloid yang dapat diendapkandengan pereaksi Mayer (kalium raksa (II) iodida) atau garam Reineccke.Dalam penelitian ini digunakan cara isolasi alkaloid secara umum yaitumengekstrak dengan pelarut organik, pengasaman, pembentukan garamamonium kuartener dengan basa, ekstraksi dengan pelarut organik, dan pemurnian menggunakan kromatografi kolom, kromatografi lapis tipis, ataupuninstrumen-instrumen elektronik (IR,GC-MS,UV-Vis).

Keadaan sama dan basa pada isolasi alkaloid:
Berdasarkan penjelasan diatas maka kegunaan asam dan basa pada awal proses isolasi alkaloid adalah apabila pada saat sampel-sampel diekstrak dilakukan pengasaman terlebih dahulu dengan diberikan nya asam organik dengan tujuan agar dapat menghasilkan garamnya. Akan tetapi setelah diperoleh garam dilakukan dengan dibasakan agar memperoleh alkaloid yang bebas. Larutan yang gunakan ini terlebih dahulu dibasakan juga, agar senyawa alkaloid ini akan mengalami terdekomposisi diudara.

Dasar pada penggunaan reagen:
Penggunaan reagent bekerja secara spesifik dengan senyawa yang akan diuji, dalam hal ini yang akan diuji adalah senyawa alkaloid.
Contoh:
Reagent Wagner
Hasil  positif  alkaloid  pada  uji  Wagner  ditandai  dengan  terbentuknya endapan  coklat muda  sampai kuning. Diperkirakan  endapan  tersebut  adalah kalium-alkaloid.  Pada pembuatan pereaksi Wagner, iodin  bereaksi  dengan  ion  I-  dari  kalium  iodida menghasilkan ion I3- yang berwarna coklat. Pada uji Wagner,  ion  logam  K+  akan  membentuk  ikatan kovalen  koordinat  dengan  nitrogen  pada  alkaloid membentuk  kompleks  kalium-alkaloid  yang mengendap.

Tiga contoh senyawa Akaloid:
a.Nikotine
Nikotin adalah suatu alkaloid dengan nama kimia 3-(1-metil-2-pirolidil) piridin. Saat diekstraksi dari daun tembakau, nikotin tak berwarna, tetapi segeramenjadi coklat ketika bersentuhan dengan udara. Nikotin dapat menguap dandapat dimurnikan dengan cara penyulingan uap dari larutan yang dibasakan.
Struktur nicotine:
b. Atropin
Atropin adalah senyawa berbentuk kristal putih,rasa sangat pahit,titik lebur 115° dan terdiri dari amine antimuscarinic tersier. Atropin merupakan antagonis reseptor kolinergik yang diisolasi dari Atropa belladona L, Datura stramonium L dan tanaman lain dari family Solanaceae
Struktur atropine:
c.Morfin
Morfin adalah alkaloid analgesik yang sangat kuat dan merupakan agen aktif utama yang ditemukan pada opium. Morfin bekerja langsung pada sistem saraf pusat untuk menghilangkan rasa sakit.
Struktur Morfin:
 
 
 
4.Jelaskan keterkaitan diantara biosintesis, metode isolasi dan penentuan struktur senyawa bahan alam . Berikan contohnya.
Jawab:
Biosintesis
Biosintesis merupakan pembentukkan molekul alami yang terjadi di dalam sel dari molekul lain yang kurang rumit strukturnya, melalui reaksi endeorganik. Sedangkan jalur biosintetis dapat diartikan sebagai urutan atau proses yang di dalamnya terdiri atas tahap-tahap pembentukkan dari senyawa yang sederhana menjadi senyawa kompleks. Proses biosintesis akan berlangsung sangat kompleks, tergantung dari macam enzim yang tersedia sehingga tumbuhan sejenis yang tumbuh di daerah yang berbeda sangat memungkinkan untuk mempunyai jalur pembentukkan metabolit tertentu yang tidak identik.

Metode isolasi
isolasi senyawa kimia dari bahan alam itu adalah sebuah usaha bagaimana caranya memisahkan senyawa yang bercampur sehingga kita dapat menghasilkan senayawa tunggal yang murni.  Kita ambil saja sebuah contoh, bagaimana cara mengisolasi senyawa dari tumbuhan.

Penentuan struktur
Setelah kita memperoleh senyawa murni dari hasil isolasi maka tahap selanjutnya yaitu penentuan struktur. Penentuan struktur dapat dilakukan denga spektrum NMR atau spektrum IR.
Dari gambar diatas dapat terlihat bahwa adanya saling keterkaitan antara Biosintesis, Isolasi, Penentuan struktur. Pada biosintesis mengalami pembentukkan molekul natural yang terjadi di dalam sel dari molekul lain yang kurang rumit strukturnya, melalui reaksi endeorganik. Sedangkan jalur biosintetis dapat diartikan sebagai urutan atau proses yang di dalamnya terdiri atas tahap-tahap pembentukkan dari senyawa yang sederhana menjadi senyawa kompleks. Proses biosintesis akan berlangsung sangat kompleks, tergantung dari macam enzim yang tersedia sehingga tumbuhan sejenis yang tumbuh di daerah yang berbeda sangat memungkinkan untuk mempunyai jalur pembentukkan metabolit tertentu yang tidak identik. Dari biosintesis tersebut maka kita akan mengetahui sifat dan karekteristik dari senyawa tersebut. Jika sudah teridentifikasi senyawanya maka kita akan mudah untuk melakukan metode isolasinya, yang pelarut nya kita sesuaikan dengan sifat dari senyawa bahan alam tersebut. Adapun cara mengisolasi tanaman ini melalui bebrapa tahap yaitu:penyiapan sampel ,Diekstraksi,fraksinasi,kromatografi, dan purifikasi .Dari hasil isolasi ini diperoleh senyawa murni, senyawa murni inilah yang selanjutnya akan kita gunakan untuk penentuan struktur yang dilakukan menggunakan spectrum 1H NMR,13C-NMR atau dengan spectrum IR.

Contohnya:
Nikotin
Nikotin adalah suatu alkaloid dengan nama kimia 3-(1-metil-2-pirolidil) piridin. Saat diekstraksi dari daun tembakau, nikotin tak berwarna, tetapi segera menjadi coklat ketika  bersentuhan dengan udara. Nikotin dapat menguap dan dapat dimurnikan dengan cara penyulingan uap dari larutan yang dibasakan.
Struktur nikotin:
Biosintesis nikotin
Isolasi nikotin
Adapun cara mengisolasi tanaman ini melalui beberapa tahap yaitu:
Tahap pertama, penyiapan sampel pada tahap ini sampel dari tanaman yang akan disintesis perlu dilakukan pengeringan bila perlu dihaluskan lagi.
Tahap ke-2, diekstraksi pada saat mengekstraksi ini kita harus menggunakan pelarut yang sesuai dengan kriteria atau ciri dari senyawa yang terdapat dalam sampel yang akan disintesis.
Tahap ke-3, fraksinasi pada tahap ini merupakan proses pemisahan komponen berdasarkan fraksi-fraksinya. Misalnya fraksi  yang bersifat polar dan non polar.
Tahap ke-4, kromatografi pada tahap ini yaitu memisakan molekul yang berdasarkan pola pergerakan antara fase gerak dan fase diam yang berada dalam larutan.
Tahap ke-5, purifikasi pada tahap ini yaitu suatu metode pemurnian untuk mendapatkan komponen bahan alam yang murni dari komponen lain yang tidak dibutuhkan.
Berdasarkan prinsip isolasi ini maka dalam penelitian ini dilakukan isolasi nikotin dari daun tembakau kering dengan cara soxhletasi menggunakan pelarut metanol kemudian dilakukan penggaraman dengan asam dan ekstraksi alkaloid dengan basa. Ekstrak yang diperoleh kemudian dimurnikan dengan KLT, dan kromatografi kolom. Setelah itu dianalisis menggunakan spectrum IR dan NMR.
Spektrum IR Nikotin
Spektrum 13C-NMR Nikotin


Kimia Bahan Alam ( Antosiani )

Sabtu, 15 Desember 2012
Posted by Slamats
Antosianin
Pengertian Antosianin
Antosianin (dari bahasa Yunani, anthos artinya bunga dan kyanos artinya biru) merupakan pigmen penting dalam tanaman yang menentukan warna jingga, merah tua, merah muda, violet dan biru pada tanaman. Pigmen ini merupakan senyawa fenolik yang dapat larut dalam air dan termasuk dalam kelompok flavonoid. Umumnya antosianin banyak terdapat pada jaringan epidermis, tetapi juga terdapat pada jaringan palisade dan spon mesofil daun, kulit buah, dan umbi (Oren-Shamir 2009).
Struktur dasar dari antosianin adalah antosianidin. Antosianidin atau aglikon terdiri dari cincin aromatik (A) yang berikatan dengan cincin heterosiklik (C) yang berisikan oksigen dan diikat oleh ikatan karbon-karbon pada cincin aromatik ketiga (B). Ketika antosianidin dijumpai dalam bentuk glikosida, maka disebut antosianin. Antosianin sangat tidak stabil dan peka terhadap kerusakan. Stabilitasnya dipengaruhi oleh beberapa faktor seperti pH, suhu, struktur kimia, cahaya, pelarut, enzim, flavonoid, protein, dan ion metal (Castañeda-Ovando et al. 2009).
Gambar 1 Struktur umum antosianin (Castañeda-Ovando et al. 2009)
Biosintesis Antosianin
Antosianin disintesis dalam jalur biosintesis shikimat dan menggunakan fenilalanin sebagai prekursornya (Gambar 4). Enzim-enzim yang bekerja adalah PAL (phenylalanineammonialyase), CHS (chalcone synthase), CHI (chalcone isomerase), F3H (flavonone 3-hydroxylase), F3‘H (flavonoid 30-hydroxylase), DFR ( dihydroflavonol reductase), LDOX ( anthocyanidin synthase), GST (glutathione-S-transferase) (Guo et al.2001).
Antosianin pada tanaman berfungsi sebagai tabir terhadap cahaya ultraviolet B dan melindungi kloroplas terhadap intensitas cahaya tinggi. Antosianin juga dapat berperan sebagai sarana transport untuk monosakarida dan sebagai pengatur osmotik selama periode kekeringan dan suhu rendah. Secara umum, antosianin diyakini dapat meningkatkan respon antioksidan tanaman untuk pertahanan hidup pada stres biotik atau abiotik. Selain itu, antosianin juga memainkan peranan penting dalam reproduksi tanaman yaitu menarik polinator yang dapat membantu dalam penyerbukan bunga (Mori et al. 2007).
Gambar 2 Jalur biosintesis antosianin (Guo et al.2001)
Antosianin dianggap sebagai komponen penting pada nutrisi manusia sebagai antioksidan yang lebih tinggi daripada vitamin C dan E. Senyawa ini dapat menangkap radikal bebas dengan sumbangan atom hidrogen fenolik. Antosianin dapat ditransportasikan dalam tubuh manusia dan menunjukkan aktivitas sebagai antitumor, antikanker, antivirus, anti peradangan, menghambat agregasi trombosit, menurunkan permeabilitas dinding kapiler darah dan meningkatkan kekebalan tubuh (Stintzing & Carle 2004).
Faktor-faktor yang mempengaruhi kesetabilan
Warna yang ditimbulkan oleh antosianin tergantung dari tingkat keasaman (pH) lingkungan sekitar sehingga pigmen ini dapat dijadikan sebagai indikator pH. Warna yang ditimbulkan adalah merah (pH 1), biru kemerahan (pH 4), ungu (pH 6), biru (pH 8), hijau (pH 12), dan kuning (pH 13). Untuk mendapatkan warna yang diinginkan, antosianin harus disimpan menggunakan larutan bufer dengan pH yang sesuai.
Sebagian kation, terutama kation divalen dan trivalen harus dihindari karena dapat menyebabkan perubahan warna antosianin menjadi biru hingga terjadi pengendapan pigmen.Selain itu, permukaan tembaga, baja ringan, dan besi juga sebaiknya dihindari.
Saat terlarut di dalam suatu larutan campuran, antosianin akan teroksidasi perlahan-lahan.
Sulfur dioksida (SO2)
Apabila sulfur dioksida bereaksi dengan antosianin maka akan terbentuk produk yang tidak berwarna.Reaksi perubahan warna tersebut bersifat reversible sehingga hanya dengan memanaskan SO2 maka warna akan kembali seperti semula.
Apabila sumber antosianin bereaksi dengan protein maka akan terbentuk uap atau endapan Peristiwa ini lebih dipengaruhi oleh pigmen non fenolik yang bereaksi dengan protein seperti gelatin.
Penggunaan beberapa enzim dalam pengolahan makanan yang mengandung antosianin dapat mengakibatkan kandungan antosianin di dalamnya hilang atau berkurang.Hal ini sebagian disebabkan oleh enzim glukosidase yang ada pada tahap preparasi enzim.




Kimia Bahan Alam ( Nikotin )

Kamis, 06 Desember 2012
Posted by Slamats
Nikotin
Nikotin dengan rumus molekul C10H14N2, merupakan komponen aktif farmakologis yang utama dari tembakau, Nikotiana tabacum. Ditemukan juga dalam  jumlah banyak pada spesies lain dalam famili solanaceae seperti tomat, kentang, aubergin dan lada hijau (Sarker, 2007). Berdasarkan letak atom N termasuk true alkaloid.

Sifat Fisika Kimia
Cairan  berminyak  yang  higroskopik,  bercampur  dengan  air  baik dalam bentuk basa bebas atau dalam bentuk garamnya. Mempunyai dua sistem cincin nitrogen: satu adalah piridin dan yang lain adalah pirolidin, sehingga dapat  dikelompokkan dalam alkaloid piridin maupun pirolidin. (Sarker, 2007)



Biosintesis Nikotin
Nikotin dapat disintesis dari sebuah asam amino yaitu ornitin. Biosintesis
nikotin dari asam amino ornitin dapat dibuat skema seperti gambar 5.


Pada biosintesis nikotin, cincin pirolidin berasal dari asam amino ornitin   dan cincin  piridin  berasal  dari  asam  nikotinat  yang  ditemukan  dalam  tumbuhan tembakau. Gugus amino yang  terikat pada ornitin digunakan untuk membentuk cincin pirolidin dari nikotin.

Prosedur kerja Isolasi Nikotin



A.  Hasil Ekstraksi dari Daun Tembakau

Pada penelitian ini sampel yang digunakan adalah daun tembakau kering warna coklat  tua  yang  telah  dirajang  tipis.  Daun  tembakau  kering  tersebut  diekstraksi dengan  menggunakan  pelarut  metanol.  Adapun  perlakuannya  dapat  dilihat  pada tabel 4.
Tabel 4. Hasil ekstraksi senyawa dari daun tembakau kering.

Sampel
Perlakuan
Pengamatan
Hasil

Daun Tembakau kering
25 gram daun tembakau
kering diekstraksi dengan menggunakan metanol
300 mL selama 7 jam
Diperoleh larutan keruh
sebanyak 1100 mL dengan warna coklat tua dan terdapat endapan melayang berwarna putih kecoklatan.

Hasil diperoleh dari lapisan atas yaitu lapisan metanol berbentuk cair berwarna coklat tua
sebanyak 70 mL
Ekstrak dievaporasi
selama 2 jam menggunakan evaporator
Larutan menjadi pekat
dengan volume 125 mL
Ekstrak diasamkan
dengan H2SO4  2 M sebanyak 25 mL dan diaduk dengan magnetik stirer
Larutan menjadi agak
jernih dan dites dengan lakmus biru, kertas menjadi merah
Larutan yang terjadi diekstrak dengan
menggunakan kloroform
25 mL sebanyak 3 kali
Lapisan atas : Lapisan metanol yang berwarna
coklat tua
Lapisan bawah : Lapisan organik yang berwarna coklat jernih
Ektrak dibasakan dengan
NH4OH 2 M bertetes- tetes
Larutan menjadi basa
dengan warna kertas lakmus biru
Larutan diektrak lagi dengan kloroform 25 mL
sebanyak 3 kali
Lapisan atas : lapisan metanol yang berwarna
lebih tua
Lapisan bawah : lapisan organik yang berwarna lebih jernih



B.  Hasil    Identifikasi    Senyawa    dalam    Ekstrak    Daun    Tembakau    dengan

Menggunakan Kromatografi Kolom

Nikotin yang diisolasi dari ekstrak daun tembakau dimurnikan dengan kromatografi kolom. Pada kromatografi kolom ini, digunakan silika gel  yang bebas air sebagai fase diamnya dan n heksana, kloroform dan metanol sebagai fase gerak (eluen). Hasil dari kromatografi kolom dapat dilihat di tabel 5.
Tabel 5. Hasil kromatografi kolom ekstrak daun tembakau dengan berbagai eluen

No
botol
Eluen
Wujud
Warna
Bau
Uji
Dragendrof
1-5
Heksana
Cair
Jernih
Heksana
(-)
6-10
Heksana
Cair
Jernih
Heksana
(-)
11-15
Kloroform
Cair
Kekuningan
Menyengat
(-)
16-20
Kloroform
Cair
Kekuningan
Menyengat
(-)
21-25
Kloroform:Metanol = 3:17
Cair
Jernih
Menyengat
(-)
26-30
Kloroform:Metanol = 3:17
Cair
Jernih
Menyengat
(-)
31-35
Kloroform:Metanol = 5:5
Cair
Kekuningan
Menyengat
(-)
36-40
Kloroform:Metanol = 5:5
Cair
Kekuningan
Menyengat
(-)
41-45
Kloroform:Metanol = 17:3
Cair
Coklat muda
Metanol
(-)
46-50
Kloroform:Metanol = 17:3
Cair
Coklat muda
Metanol
(-)
51-55
Metanol
Cair
Coklat tua
Tembakau
(+)
56-60
Metanol
Cair
Coklat tua
Tembakau
(+)



Dari hasil kromatografi kolom dapat dilihat bahwa nomor botol 51–60 positip  terhadap reagen Dragendroff. Selanjutnya dilakukan analisis lebih lanjut untuk identifikasi.



C.  Hasil    Identifikasi     Senyawa    dalam    Ekstrak    Daun    Tembakau    dengan

Menggunakan KLT

Pada tahap ini hasil dari kromatografi kolom (larutan yang lebih pekat) yang sudah  diperoleh  kemudian  diidentifikasi  dengan  kromatografi  lapis  tipis  dengan menggunakan larutan pengembang metanol. Adapun bercak dari kromatografi lapis



tipis dilihat  dengan  lampu  UV  pada  panjang  gelombang  254  nm.  Hasil  uji  KLT

disajikan pada tabel 6.

Tabel 6. Hasil kromatografi lapis tipis dengan larutan pengembang metanol

Faksi
Jarak pengembang(cm)
Jarak Noda (cm)
Rf
1
12
0
0
2
12
9
0,75
3
12
9
0,75
4
12
8,9
0.74
5
12
9,6
0,80
6
12
8,7
0,725



Dari hasil analisis kromatografi lapis tipis didapat pemisahan hanya satu puncak tiap sampel maka dapat diartikan bahwa telah terpisah sempurna menghasilkan satu senyawa. Adapun rata–rata Rf 0.75. Analisis lanjutkan dengan IR, UV, dan GC-MS
D.  Hasil  Spektrofotometer  Inframerah  (IR)  dalam  Ekstrak  Daun  Tembakau

Fraksi Metanol

Spektrofotometer infra merah digunakan untuk menganalisis gugus fungsi dari senyawa  kimia  yang  terdapat  pada  daun  tembakau  dengan  pelarut  metanol.  Uji dengan  spektrometer  infra  merah  menghasilkan  spektra  IR  seperti  tampak  pada gambar 8.




Gambar 8. Spektrum infra merah hasil kromatografi kolom fraksi keenam
Hasil identifikasi ekstrak tembakau fraksi metanol dengan menggunakan spektrofotometer  IR  menunjukkan  adanya  serapan  yang  khas  di  daerah  bilangan gelombang 2950,9 cm-1  dan 2838,0 cm-1  menunjukkan adanya ikatan C H , pada bilangan gelombang 1651,0 cm-1  menunjukkan adanya gugus aromatis, pada bilangan gelombang 1458,1 cm-1  menunjukkan adanya gugus –CH3  , pada bilangan gelombang
1396,4 cm-1  menunjukkan adanya gugus amina tersier aromatis, dan pada bilangan gelombang 1018,3 cm-1  menunjukkan adanya amina tersier alifatis. Adanya serapan pada  bilangan   gelombang  3398,3  menunjukkan  adanya  gugus  –OH.  Hal  ini dikarenakan penggunaan pelarut metanol pada saat kromatografi kolom.

E.  Hasil  Uji  dengan  Spektrofotometer  UV  Ekstrak  Daun  Tembakau  Fraksi

Metanol

Spektrofotometri  UV  digunakan  untuk  senyawa  organik  yang  berhubungan dengan  transisi elektronik pada tingkat–tingkat energi elektron tertentu. Biasanya



senyawa yang terukur mempunyai ikatan rangkap terkonjugasi. Nikotin mempunyai ikatan rangkap terkonjugasi pada cincin piridinnya. Hasil spektrum UV dari ekstrak daun tembakau dapat dilihat pada gambar 9.

Gambar 9. Spektrum UV-Vis dari ekstrak daun tembakau
Dari gambar  spektrum  di  atas  dapat  dilihat  bahwa  ekstrak  daun  tembakau mempunyai  panjang  gelombang  206  nm  dan  262  nm.  Dari  literatur  diperoleh panjang gelombang  maksimum cincin piridin adalah 251 nm (π→π*) dan 270 nm (n→π*) dalam  etanol.  Perbedaan  serapan  maksimum  mungkin  disebabkan  oleh perbedaan pelarut yang digunakan.




F.  Hasil GC-MS Ekstrak Daun Tembakau Fraksi Metanol




Kromatogram GC-MS hasil ekstrak dengan pelarut metanol, dapat dilihat pada gambar 10.




Gambar 10. Kromatogram GC-MS dari ekstrak daun tembakau

Berdasarkan kromatogram hasil GC-MS menunjukkan bahwa di dalam ekstrak daun tembakau mengandung senyawa nikotin yang muncul pada (tR) 9,245 s dengan indeks kemiripan 63  % dan kadar relatif terhadap sampel 1,88 %. Menurut hasil tersebut senyawa ini mempunyai  indeks kemiripan dengan senyawa 3-(1-metil-2- pirolidinil) piridin. Senyawa ini mempunyai fragmentasi puncak m/e
162,133,119,98,98,84,78,65,42.

Setelah  dilakukan  studi  pustaka,  ternyata  senyawa  3-(1-metil-2-pirolidinil)

piridin merupakan suatu senyawa alkaloid yang bernama nikotin.

Daftar Pustaka:
Eka Yuni Susilowati.Universitas Negeri Semarang.2006
Abd. Malik. Universitas Gaja Mada.Yogyakarta.2011
Arifin.2001
Sarker.2007







Welcome to My Blog

Popular Post

Blogger templates

Blog Archive

Diberdayakan oleh Blogger.

Cari Blog Ini

- Copyright © Slamat -Robotic Notes- Powered by Blogger - Designed by Johanes Djogan -